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1、目 录一 工程概况1二 三台阶七步预留核心土法施工总那么1三 三台阶预留核心土法施工工艺2四 机械设备及劳动力配置19五 平安质量、环保措施20六 隧道坍塌应急预案23长岭岗1号隧道出口三台阶七步预留核心土专项施工方案一 工程概况长岭岗1号隧道起讫里程D2K31+245D2K35+590,全长4345m,为双线单洞。隧道地处中山剥蚀丘陵地貌,地形起伏,地势左低右高,地面高程1650-1780,相对高差5-150m。隧道进出口、洞身地段地表均为旱地、荒地,植被一般发育,局部为水田。隧道附近有昆玉高速公路,昆洛老公路通过,进出口段均有机耕道可到达,交通条件一般。隧道穿越地层主要为灰岩、板岩、断层角
2、砾、粘性土夹褐煤,进口段为九龙池断层,出口端为弱至中等膨胀土,且夹褐煤层。隧道进口为端墙式洞门、出口为斜切式洞门。D2K34+600D2K35+283、D2K35+293D2K35+550段原设计为交叉中隔壁CRD法施工,因现场实际地质无水,岩体为弱膨胀土,自稳定性好,于2021年1月26日进洞至2021年7月23日交叉中隔壁CRD施工法变更为三台阶预留核心土施工工法,变更后的施工质量及施工进度都得以保证,且在浅埋D2K35+550D2K35+293、D2K35+283D2K35+145地段也平安顺利通过。二 三台阶七步预留核心土法施工总那么目前该口已进洞715m,根据现场实际揭示地质条件,为
3、保证施工进度,结合前期交叉中隔壁CRD施工法变更为三台阶七步预留核心土开挖法的成果及经验,拟将该隧道掌子面D2K34+875开挖方法再次变更为三台阶七步预留核心土法,三台阶七步预留核心土法具有以下技术特点:1、施工空间大,方便机械化施工,可以多作业面平行作业。局部软岩或土质地段可以采用挖掘机直接开挖,工效高、进度快。2、在地质条件发生变化时,便于灵活、及时地转换施工工序,调整施工方法。3、在台阶法开挖的根底上,预留核心土,左右交错开挖,利于开挖工作面稳定。4、当围岩变形较大或突变时,在保证平安和满足净空要求的前提下,可尽快调整闭合时间。5、 三台阶七步开挖法躲避了侧壁导坑法、中隔壁法及交叉中隔
4、壁法等需要撤除临时支护及受力转换造成不平安的因素,并能及时调整闭合时间,方便机械化施工,利于施工工序转换。6、 采用三台阶七步开挖法施工应尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和拱墙衬砌及时跟进,尽早形成稳定的支护体系。三 三台阶预留核心土法施工工艺1、三台阶七步开挖法主要步骤为:1、上部弧形导坑环向开挖,施做拱部初期支护; 2、中、下台阶左右错开开挖,施做墙部初期支护; 3、中心预留核心土开挖、隧底初期支护。每部开挖后要及时支护,隧底初期支护距开挖面35m时施做仰拱,尽早封闭成环。2、 三台阶七步开挖法的施工工艺流程见图1测量放样超前支护上部弧形导坑开挖,施做初期支护左右错开开挖中
5、台阶,施做初期支护左右错开开挖下台阶,施做初期支护开挖上、中、下台阶预留核心土分段开挖隧底,施做初期支护施做仰拱断面检查否围岩参数评判、修正支护参数施做仰拱填充图1 三步七台阶开挖法施工工艺流程3、施工方法1、超前地质预报用水平潜孔钻1孔89超前钻孔预探30m验证地质情况,每循环搭接5m。2、施工中应根据工程水纹地质条件,按设计要求做好超前支护,防止围岩松弛,保证隧道开挖平安。4、三台阶七步开挖法施工应符合以下要求1、以小型机械开挖为主,人工配合修边为辅;2、弧形导坑沿开挖轮廓线环向开挖,预留核心土,开挖后及时支护;3、其他分部平行开挖,平行施做初期支护,各分部初期支护衔接紧密,及时封闭成环;
6、 4、仰拱按标准紧跟下台阶,及时闭合构成稳固的支护体系;5、施工过程通过监控测量,掌握围岩和支护的变形情况,及时调整支护参数和预留变形量,保证施工平安;6、完善洞内临时防排水系统,防止地下水浸泡拱墙脚根底。5、三台阶七步开挖法施工步骤见图2,开挖透视图见3,施工工序见图4。图图2 开挖步骤图图图4 施工工序图图图3 开挖透视第1步 上部弧形导坑开挖:拱部超前支护后进行,环向开挖上部弧形导坑,预留核心土,核心土长度为5 m ,宽度宜为隧道开挖宽度的1/3。开挖循环进尺0.5m,开挖后立即初喷4混凝土。及时架设钢架、钢筋网、22纵向连接筋及28a垫脚槽钢,在钢架拱脚以上30高度处 ,紧贴钢架两侧边
7、沿按下倾角20打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接,复喷混凝土至设计厚度。第2、3步 左、右侧中台阶开挖:开挖进尺1.0m,左、右侧台阶错开23m,开挖后立即初喷4混凝土,及时接长钢架并进行喷、锚、网系统支护,在钢架墙脚以上30高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角20 打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接,复喷混凝土至设计厚度。第4、5步 左、右下侧台阶开挖: 开挖进尺1.0m,左、右侧台阶错开23m,开挖后立即初喷4混凝土,及时接长钢架并进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,在钢架墙脚以上30高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角20 打设锁脚锚杆,锁脚锚杆与钢架牢固焊接,复喷混凝土至设计厚度。第6步 上
8、、中下台阶预留核心土开挖:各台阶分别开挖进尺与各台阶循环进尺相一致。第7步 隧底开挖:每循环开挖长度宜为23m,开挖后及时施做仰拱初期支护,完成两个隧底开挖、支护循环后,及时施做仰拱,仰拱分段长度为6m。6、三台阶七步开挖法的初期支护由喷混凝土、锁脚锚管、钢筋网、22纵向连接筋、28a垫脚槽钢和钢架等组成,各局部联合受力。初期支护应在开挖后立即施做,以保护围岩的自然承载力,其施工工艺流程见图5。开 挖清理岩面初喷混凝土封闭岩面施做系统锚杆,挂钢筋网安装钢架复喷混凝土至设计厚度量测数据分析、反应图5 初期支护工艺流程图1、初喷混凝土封闭岩面:1、初喷混凝土 应在开挖后立即进行。2、用高压风自上而
9、下吹净岩面,埋设控制喷射混凝土厚度的标志钉。3、工作面滴水或淋水时,宜采用钻孔埋管做好引排水。大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土,通过添加外加剂、掺合剂改善混凝土性能,也可采用干喷形式快速封闭渗水岩面。4、喷射混凝土必须满足设计强度、厚度及其与岩面粘结力要求。5)、喷射作业应分段分片一次进行,喷射作业从拱脚或墙脚自下而上进行,作业时应防止上部喷射回弹料虚掩拱墙脚;先找平凹洼局部,后喷射凸出局部,各部平顺连接。喷头应与受喷面垂直,喷嘴口至受喷面的距离宜保持在1.02.0m,沿水平方向以螺旋形划圈移动。2、安装钢拱架1、初喷砼后及时安装钢拱架。拱部单元安装工序:放样确定钢架基脚位置施做定位锚杆
10、架设钢架布设纵向连接筋。2)、墙部单元安装工序:墙脚部位铺设槽钢垫板施做定位锚杆,对应拱部单元架设墙部钢架单元布设纵向连接筋。3、加强钢架拱墙脚锁脚锚杆施工,各台阶每单元钢架拱墙脚以上30高度处,紧贴钢架两侧边沿按下倾角20打设4根长4.0m锁脚锚管,锁脚锚管与钢架牢固焊接,锁脚锚管为直径42钢管。3、系统锚杆、钢筋网施做应符合以下要求:1、钢拱架立好后及时施做锚杆,锚杆必须设置垫板。拱部为25中空锚杆,按设计注浆饱满;边墙为22砂浆锚杆,长度均为4m。2、钢筋网为8mmHPB235钢制作,网格尺寸20cm20cm,搭接长度应为12个网格间距采用焊接方式连接。3)、钢筋网随受喷面起伏铺设,其间
11、隙不应大于3cm,钢筋网应与锚杆、钢架连接牢固,且钢筋网保护层厚度不应小于4cm。4、施工考前须知及要求:1、钢架拱墙脚应架设在稳固的基岩上或底部铺垫槽钢,以保证钢架根底稳固。安装前应去除基脚下的虚渣、虚土及杂物。2、钢架安装允许偏差:钢架间距、横向位置和高程与设计位置的偏差不得超过5,垂直度允许偏差为2。3、钢架应与纵向连接筋、锁脚锚管焊接牢固,以增强钢架的整体稳定性。4、锁脚锚管施工应作为施工质量控制的重点,钢架连接板用栓接牢固连接。5、钢架和初喷混凝土间有较大间隙时,每隔2m应采用骑马或楔形垫块顶紧;钢架与围岩的间隙不应大于5。5、喷射混凝土厚度应符合设计要求,二次复喷混凝土应分层喷射,
12、每层厚宜为56。喷射混凝土外表平顺,无空鼓、裂缝、酥松,平整度宜采用2m靠尺检查,允许偏差为侧壁5、拱部7。7、仰拱施工1、隧底开挖应采用全幅分段施工,上面铺设仰拱栈桥,每循环开挖长度宜控制在3m。当仰拱施工滞后下部台阶开挖面35m时,应停止前方工作面开挖或短距离跳槽进行隧底开挖。短距离跳槽的次数不得多余3次,每次跳槽间隔不得大于10m。2、隧底开挖后,应及时去除虚渣、杂物、泥浆、积水,立即初喷4cm厚混凝土封闭岩面,按照设计要求安装仰拱钢架,复喷混凝土至设计厚度,使初期支护及时闭合成环。3、仰拱每循环浇筑长度6m,仰拱应采用浮放模板支架成型。仰拱混凝土应分段全幅浇筑,一次成型,不留纵向施工缝
13、,仰拱施工缝和变形缝按设计设置止水带。仰拱外表应平顺、不积水。4、仰拱填充混凝土应在仰拱混凝土终凝后浇筑,浇筑前应去除仰拱外表的杂物和积水,连续浇筑,一次成型,不留纵向施工缝。填充混凝土强度到达5MPa后允许行人通行,到达设计强度的100%后允许车辆通行。仰拱填充外表坡度应符合设计要求为i=0.02,应平顺,排水通畅不积水。8、监控量测1监控量测流程变更设计报监理、业主、设计单位调整设计参数,提出变更设计建议隧道设计隧道施工环境及工程平安性评价 监控量测实施细那么监控量测环境及平安是否满足要求 现场调查与资料调研判定基准特殊要求理论分析经验类比是否图6 监测流程图2、量测工程1、洞外观察;2、
14、拱顶下沉;3、净空变化;4、浅埋隧道地表下沉D2K34+650D2K34+840。3、量测断面及测设程序1、洞内V级围岩:5m 1个;2、隧道浅埋段进行地表沉降观测,与洞内观测点布置在同一断面里程,每个观测断面横向布点不小于12个。3、量测程序与方法图7 隧道监测点布置图1、上部弧形导坑开挖并施做拱部初期支护后,布设拱顶下沉测点A和第一条净空量测基线BB并及时取得初读数;2、中台阶开挖并施做上部边墙初期支护后,布设第二条净空量测基线CC,并及时取得初读数;3、下台阶开挖并施做下部边墙初期支护后,布设第三条净空量测基线DD,并及时内取得初读数;4、浅埋段地表下沉应在掌子面距离浅埋断面不小于1倍洞径时,及时埋设地表下沉量测断面并取得初读数,;5、拱墙脚净空变化、拱顶、地表观测点布设在同一断面,便于分析、比拟。 各测点取得初读数据后,应按照位移速度和量测断面距开挖面距离选择量测频率见表2。当出现异常情况时,应加大量测频率。表